De nouvelles recherches ont mis en lumière l'interaction complexe entre les protéines cellulaires et leur impact sur les neurones dans les troubles du développement neurologique et la maladie d'Alzheimer.
Une nouvelle étude menée par l'Université d'Exeter et publiée dans Biologie ouverte de la Royal Society a découvert le rôle clé que joue la protéine Contactin-4 (codée par le gène CNTN4) dans la formation des neurones.
Les chercheurs ont commencé à étudier CNTN4 parce qu’il était connu pour son rôle dans l’autisme, mais ses rôles fonctionnels n’étaient pas bien compris. L'équipe a exploré le fonctionnement de CNTN4 dans le cerveau, en particulier ses interactions avec les protéines impliquées dans les maladies neurodégénératives comme la maladie d'Alzheimer.
Pour la première fois, les chercheurs ont étudié des souris dont le gène CNTN4 avait été inactivé dans le cortex, la région du cerveau responsable de fonctions clés telles que la mémoire, la pensée et le raisonnement. Ils ont découvert que les neurones se développaient différemment dans la région du cortex.
Des chercheurs ont démontré pour la première fois dans des cellules humaines l'interaction entre les gènes CNTN4 et APP, un gène fortement lié à la maladie d'Alzheimer, révélant une relation de co-dépendance essentielle au développement du cerveau, et notamment à la croissance saine des neurones. Ils ont découvert que CNTN4 contribue non seulement à l’élongation neurale dans la région du cortex frontal du cerveau, mais que l’expression de CNTN4 est également régulée via une relation avec l’APP.
À l’aide d’études sur des cellules humaines génétiquement modifiées, l’équipe a également découvert qu’il existe une interaction complexe entre CNTN4 et APP. Si CNTN4 est éliminé, les niveaux d’APP diminuent, mais pas jusqu’à zéro. Les scientifiques pensent que l’APP pourrait compenser la perte de CNTN4, et vice versa.
L'auteur principal de l'étude, le Dr Rosemary Bamford, de la faculté de médecine de l'Université d'Exeter, a déclaré : « Il était tout à fait remarquable de découvrir que CNTN4, un gène lié aux processus de développement, joue également un rôle dans la modulation des facteurs impliqués dans la maladie d'Alzheimer. des voies développementales et neurodégénératives offre de nouvelles perspectives passionnantes sur les implications plus larges de ces protéines.
Pour l’avenir, mon groupe souhaite disséquer davantage les mécanismes moléculaires qui sous-tendent l’interaction entre CNTN4 et APP et explorer leurs implications plus larges pour des troubles comme la maladie d’Alzheimer et les troubles du spectre autistique. Nos prochaines étapes consistent à clarifier l’impact de l’interaction CNTN4-APP sur l’activité neuronale. Comprendre cette interaction est crucial car elle représente une étape fondamentale vers une compréhension globale des troubles neurodéveloppementaux et neurodégénératifs.
Dr Asami Oguro-Ando, auteur principal de la faculté de médecine de l'Université d'Exeter